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热导式气体传感器用于汽轮发电机氢气泄漏检测

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发表于 2020-6-28 10:44:25 | 显示全部楼层 |阅读模式

氢气和一氧化碳的混合气是一种重要的化工原料,也就是合成气。氢气与有机物在催化剂存在下的反应称为加氢,这是工业上一个重要的反应过程。
氢气是比重最小的气体之一,因此通风损失低。汽轮发电机组中发电机转子上的风扇机械效率高,氢气的导热系数大,能快速将发电机的热量导出,冷却效率高。因此,汽轮发电机组的发电机会使用用氢气达到冷却的目的。

发电机在运行过程中会产生能量损失,这会使发电机铁芯和绕组发热。目前,大多数大型汽轮发电机组采用高效的水氢冷却方式,用单流环或双流环密封瓦将氢气密封在发电机室内,用内循环氢气冷却铁芯和绕组。然而,氢冷汽轮发电机组的氢气泄漏直接影响机组的安全经济运行,氢气是易燃易爆气体,给安全生产带来很大的安全隐患。因此,必须对发电给予足够的重视。
工采网了解到,当现有发电机组发生氢气泄漏时,只能在发电机氢气压力大幅下降时才能察觉到氢气泄漏的发生。通常情况下,如果发生发电机本体外部泄漏,用氢气泄漏检测器和肥皂水对氢气供应系统、发电机本体端盖等外部位置进行多次测量和检查,因此很容易检测出氢气泄漏点。
然而,很难判断发电机内部密封油系统的氢气泄漏,因为氢气通过密封瓦泄漏到密封油系统中,并与密封油混合进入密封回油,这基本上是一种“暗泄漏”。特别是当密封油轻微漏氢时,很难在第一时间发现发电机密封油的氢差信号偏离正常值。如果不及时调整,会加剧密封瓦处漏氢的膨胀,导致发电机密封油系统大量漏氢,严重时会导致发电机着火或氢气爆炸等。
根据目前对大型汽轮发电机组的相关调查情况来看,国内大型氢冷汽轮发电机出厂时,氢气“暗漏”现象尚未得到在线监测。为了避免安全事故,工采网建议使用相应的监测仪器实时监测氢气浓度,工采网了解到热导式气体传感器可以用来检测H2浓度。工采网技术工程师建议使用瑞士Neroxis 热导式气体传感器 - MTCS2601,该传感器遵循没有化学反应的物理皮拉尼原理,基于气体热导率变化对于压力,并且对安装位置不敏感,可以使用在串扰气体环境中。


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